Bolilla 4 Metabolismo de los carbohidratos

Presentación del tema: "Bolilla 4 Metabolismo de los carbohidratos"— Transcripción de la presentación:

1 Bolilla 4 Metabolismo de los carbohidratos Digestión y absorción de hidratos de carbono. Ingreso de la glucosa a la célula. Transportadores. Glucólisis y su regulación. Metabolismo de Fructosa, galactosa, etanol y sorbitol. Lanzadera del glicerofosfato.

2 Metabolismo DG Estructuras complejas Estructuras simples Catabolismo
SINTESIS Estructuras complejas Estructuras simples DG DEGRADACION Catabolismo Anabolismo

3 Equilibrio dinámico Catabolismo Anabolismo

4 Crecimiento Catabolismo Anabolismo

5 Envejecimiento Anabolismo Catabolismo

6 (Degradación oxidativa)
Nutrientes Contenedores de Energía Carbohidratos Lípidos Proteínas VIAS CATABOLICAS (Degradación oxidativa) Productos finales carentes CO2 H2O NH3 NADH NADPH FADH2 ATP Energía Química NAD+ NADP+ FAD ADP+HPO42- Moléculas Precursoras Monosacáridos Ácidos grasos Aminoácidos Bases nitrogenadas Macromoléculas Celulares Polisacáridos Lípidos Proteínas Ácidos Nucleicos VIAS ANABOLICAS (Síntesis reductora)

7 Catabolismo convergente Catabolismo Divergente
RUTAS METABOLICAS Acetil-CoA Catabolismo convergente Catabolismo Divergente

8 Esquemas de distintos tipos de secuencias metabólicas
Vías B a C b D E c d A P Q p A B C D E a b c d S e f Ciclos D c d P A B C b a S Cascadas A B a M N Y X

9 Nutrición y Metabolismo
Digestión. Conversión de los alimentos en sustancias absorvibles en el tracto intestinal. Implica el desdoblamiento, mecánico y químico de los alimentos, en moléculas absorvibles. Absorción de nutrientes. Pasaje del producto de la digestión desde la luz intestinal a la circulación. Metabolización. Utilización de los nutrientes para obtención de energía y/o para la síntesis de compuestos celulares.

10 REGULACION DEL METABOLISMO
Ez. Alostéricas INMEDIATA Modif. Covalente HORMONAS Conc.de Enzimas MEDIATA CITOSOL MEMB.MITOC.INTERNA CPLEJOS. MULTIEZ. COMPARTIMENTALIZACION

11 CARBOHIDRATOS DE LA DIETA
- Almidón : granos, harinas, tubérculos, legumbres Polisacáridos - Glucógeno : carnes frutas, azúcar de mesa, remolacha - Sacarosa: Disacáridos - Lactosa: Leche y derivados - Glucosa: frutas, miel, golosinas, etc. Monosacáridos - Fructosa - Galactosa

12 Digestión y absorción de carbohidratos
BOCA Ptialina o Amilasa salival HIGADO pH ácido, inactiva la enzima ESTOMAGO PANCREAS Amilasa pancreática Disacaridasas INTESTINO

13 Digestión del Almidón y/o del Glucógeno
Amilosa Amilasa salival n Maltosas Amilopectina o Glucógeno n H2O n Maltotriosas n Oligosacáridos

14 Digestión del Almidón en Intestino
Oligosacáridos Amilasa pancreática Maltosas Maltotriosas

15 Disacaridasas Maltasa Sacarasa Lactasa + + Maltosa Glucosa Sacarosa
2 Glucosa H2O Sacarosa Sacarasa Glucosa + Fructosa H2O Lactosa Lactasa Glucosa + Galactosa H2O

16 CARACTERISTICAS DE LOS PROCESOS NO MEDIADOS Y MEDIADOS
No requiere transportador A favor de gradiente conc. Bidireccional A través de poros Iones, gases, agua, urea PROCESO NO MEDIADO (DIFUSION PASIVA) Difusión Facilitada (a favor de Gradiente) Transporte Activo Contra gradiente Transporte Activo Secundario PROCESO MEDIADO (transportador)

17 CARACTERISTICAS COMUNES DE LOS PROCESOS MEDIADOS
Necesitan la presencia de un transportador Poseen especificidad por la sustancia transportada El transportador es Saturable (sim. Enzimas) Son inhibidos competitivamente por sustancias estructuralmente relacionadas

18 DIFERENCIAS ENTRE LOS PROCESOS MEDIADOS
TRANSPORTE ACTIVO Tiene efecto contra gradiente de concentración Depende de energía metabólica Es unidireccional DIFUSION FACILITADA Tiene efecto a favor de gradiente de concentración No necesita energía metabólica Es Bidreccional

19 MECANISMOS DE TRANSPORTE
Molécula Transportada Proteína Transportadora Bicapa fosfolipídica Transporte activo ATP Difusión facilitada Difusión simple

20 2 K+ ATP 3 Na+ 2 Na+ Na+K+ ATPasa GLUT2 SGLUT
LUZ INTESTINAL GLUT5 Fructosa Fructosa 2 K+ ATP 3 Na+ 2 Na+ Glucosa Na+K+ ATPasa Galactosa Glucosa Galactosa GLUT2 SGLUT

21 Transportadores de Glucosa
GLUT1 En todos los tejidos del feto. En adultos: en GR, fibroblastos y células endoteliales GLUT2 En membrana basolateral del epitelio intestinal, túbulos renales, hepatocitos y células β pancreáticas GLUT3 Ppal. Transportador en cerebro y nervios periféricos. GLUT4 Tej. Adiposo y músculo esquelético y cardiaco. Es sensible a Insulina GLUT5 Transportador de Fru en enterocitos.

22 TERMINOLOGIA GLICOLISIS: Degradación anaeróbica de glucosa, fructosa, galactosa hasta piruvato GLUCONEOGENESIS: Síntesis de glucosa a partir de otros precursores diferentes a hidratos de carbono GLUCOGENOGENESIS: Conversión de glucosa en glucógeno GLUCOGENOLISIS: Degradación de glucógeno a glucosa

23 Características de la Via Glicolítica (GLICOLISIS)
Es una vía UNIVERSAL CITOPLASMATICA No requiere de oxígeno Una HEXOSA se convierte en 2 TRIOSAS Se sintetiza ATP por fosforilación a nivel de sustrato Se producen 2 moléculas de NADH Se producen intermediarios para biosíntesis de otros compuestos

24 Fosforilación de la glucosa
Paso inicial de todas las vías de utilización de monosacáridos Impide la salida de Glucosa de la célula * La glucosa es fosforilada en el carbono 6 HEXOQUINASA GLUCOSA GLUCOSA-6-P

25 Hexoquinasas - Enzimas constitutivas Son inespecificas.
Valores de Km pequeños: Glu = mM Es inhibida por su producto Isoenzimas I, II, III Hígado y células beta del páncreas. Muy especifica, solo D-Glucosa. Km Glu >10 mM. No es inhibida por el producto. Es inducible Isoenzima IV o Glucoquinasa

26 Destinos metabólicos de la glucosa-6-fosfato
Glucógeno Glucógeno-génesis Glucosa-6-fosfatasa Via de las Pentosas Glucosa GLUCOSA-6-P Ribosa-5-P Via Glicolitica Piruvato

27 6C: GLUCOSA Hexoquinasa Isomerasa Fosfofructo quinasa Aldolasa
ADP Isomerasa Fosfofructo quinasa ADP Aldolasa NAD+ Glicer.deshidrog ADP P-Glicerato quinasa Mutasa Enolasa Acetil-CoA ó Lactato ADP Piruvato quinasa PIRUVATO

28 Fases de la Vía Glicolítica
FASE I. (Reacciones 1-5). FASE PREPARATORIA Fosforilación de glucosa Se recogen esqueletos carbonados de otros monosacáridos. Fragmentación de glucosa para dar 2 triosas Gasto de energía, se consumen 2 ATP.

29 FASE II (Reacciones 6-10) FASE DE BENEFICIO Oxidación de los esqueletos carbonados de las dos TRIOSAS Producción de energía metabólica por fosforilación a nivel de sustrato (4 ATP) Producción de equivalentes de reducción (2 NADH). El producto final son 2 PIRUVATOS

30 Puntos de Regulación de la Glicólisis
TRES REACCIONES QUÍMICAS IRREVERSIBLES 1° Punto de Control: Hexoquinasa 2° Punto de Control: Fosfofructoquinasa (+) ADP ó AMP (-) ATP, NADH, Citrato y AG de cadena larga Principal punto de control de la Vía Glicolítica 3° Punto de Control: Piruvato Quinasa.